1、牛顿第三定律(25分钟60分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.如图为举重运动员举起杠铃稳定时的示意图,下列说法中正确的是()A.杠铃所受的重力与杠铃对手的压力是一对平衡力B.杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对平衡力C.杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力D.杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力【解析】选D。杠铃所受重力和杠铃对手的压力方向相同,不是平衡力,A错误;杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力,B错误、D正确;杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力是一对平衡力,C错误。2.甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜,则
2、比赛过程中,下列说法正确的是()A.甲、乙两队与地面之间的摩擦力大小相等、方向相反B.甲队与地面之间的摩擦力和乙队与地面之间的摩擦力是一对相互作用力C.甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反D.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力【解析】选C。对甲、乙两队及绳子为一整体进行研究,水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两队的摩擦力。整体从静止到运动起来产生了加速度,故受外力不平衡,因甲队获胜,由此可判断甲队所受摩擦力大于乙队所受摩擦力,故A错误; 由于两队受到的摩擦力不是相互作用引起的,故不是作用力与反作用力,故B错误;甲对绳子的拉力与绳子对甲的拉力,乙对绳子的拉力与绳子对乙的拉力,都是作用力与反作用力
3、,故甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反,故C正确,D错误。3.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是()A.人对地球的作用力大于地球对人的作用力B.地面对人的作用力大于人对地面的作用力C.地面对人的作用力大于人的重力D.人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力【解析】选C。人对地球的作用力与地球对人的作用力、地面对人的作用力与人对地面的作用力都是互为作用力和反作用力,总是等大反向,A项、B项错误;对人受力分析:人受到地面给人的弹力、重力,因为弹力大于重力,所以人能跳起离开地面,选项C正确;人只受到一个向上的力地面对人的弹力,D项错误。4.消防员用绳子将
4、一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是()A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力【解析】选B。绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力,大小相等、方向相反,故A错误;将儿童从井内加速向上提的过程中,加速度方向向上,绳子对儿童的拉力大于儿童的重力,故B正确;消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力和反作用力,故C错误;消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力作用在不同物体上,不是一对平衡力,
5、故D错误。故选B。【补偿训练】如图所示,质量为m的物体放在水平放置的钢板C上,与钢板的动摩擦因数为。由于光滑导槽A、B的控制,物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度v1向右运动,同时用力F沿导槽的方向拉,致使物体以速度v2沿导槽运动,则F的大小为()A.等于mgB.大于mgC.小于mgD. 不能确定【解析】选C。钢板以速度v1向右运动,等效于工件以等大的速度相对于钢板向左运动,设为v1,同时工件被拉动还具有另一速度v2,故工件相对于钢板的运动速度应是v1与v2的合成,即速度v,滑动摩擦力阻碍二者间的相对运动,如图,故工件所受摩擦力与v反向,大小Ff=mg。要使工件沿导槽匀速运动,所施加的拉力只
6、需与摩擦力的一个分力平衡,故FfmA故B对A的摩擦力为滑动摩擦力,大小为30 N,方向向左。物体B受到向右的拉力=40 N和A施加给它的大小为 30 N 的摩擦力,FB=40 N+30 NFC.电扇静止时,固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力D.扇叶水平转动后,固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力【解析】选B、C。电扇静止时,有F=G,而扇叶水平转动后,向下吹风,对空气有向下的作用力,根据牛顿第三定律,空气对扇叶有向上的作用力,此时固定杆对电扇的拉力FG,得FF,A项错误,B项正确;固定杆对电扇的作用力与电扇对固定杆的作用力为一对作用力和反作用力,两者总是等大反向,C项正确,D项错误。
7、11.(6分)(多选)如图所示,物体m与斜面体M一起静止在水平地面上,关于两物体受力的个数下列说法正确的是()A.m一定受三个力作用B.m可能受两个力作用C.M一定受四个力作用D.M可能受五个力作用【解析】选A、C。物体m静止在斜面上,受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用,故物体m一定受三个力作用,A项正确、B项错误;以物体m与斜面体M整体为研究对象,M与地面之间没有摩擦力,则M受到重力、地面的支持力、m对它的压力和摩擦力,共四个力作用,C项正确、D项错误。12.(22分)运输货车的制造标准是:当货车侧立在倾角为30的斜坡上时,如图所示,货车仍不至于翻倒。也就是说,货车受到重力的作用仍落在货车的支持面(以车轮为顶点构成的平面范围)以内。如果车轮间的距离为2.0 m,则车身的重心与路面之间的最大距离(水平路面上车身的重心的最大高度)是多少?(设车的重心在如图所示的中轴线上)【解析】设O为车厢的重心,过O作两车轮连线的垂线,交点为A,如图所示,过O作重力作用线OB,此线不能超过B车轮,否则车将翻倒。取临界点B,在直角三角形OAB中,由几何关系可知:AOB=30,AB=BC=1 m,OA=AB=1.73 m。答案:1.73 m